Καθώς ολοένα και περισσότερα νοικοκυριά στρέφονται στα φωτοβολταϊκά, ένα βασικό ερώτημα επανέρχεται: πώς επηρεάζει ο καιρός, ο χρόνος και ο σχεδιασμός του συστήματος την παραγωγή; Παρά τους μύθους, η απόδοση των πάνελ δεν εξαρτάται τόσο από την εποχή όσο από τη σωστή εγκατάσταση, τη σκίαση και τις θερμοκρασίες.

Παρότι συχνά συνοδεύονται από 20ετείς ή 25ετείς συμβάσεις, τα πάνελ δεν έχουν συγκεκριμένη ημερομηνία λήξης. Η λειτουργική τους ζωή μπορεί να ξεπεράσει τα 30 χρόνια, με την παραγωγή τους όμως να μειώνεται σταδιακά. Όπως σημειώνει ο κ. Γιάννης Γκίνης, συνιδρυτής της KAOL Energy που δραστηριοποιείται στον τομέα των Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας τα τελευταία χρόνια σε Αθήνα αλλά και περιφέρεια, η εγγύηση των φωτοβολταϊκών πάνελ κυμαίνεται συνήθως από 25 έως 30 χρόνια, ανάλογα με τον κατασκευαστή. Όπως εξηγεί, κάποιοι δίνουν 25 χρόνια, ενώ πιο premium κατασκευαστές φτάνουν τα 30. Εντούτοις, τα πάνελ μπορούν να λειτουργούν και για πολύ περισσότερα χρόνια, αλλά με σταδιακά μειωμένη απόδοση.

Πότε μειώνεται η απόδοση των φωτοβολταϊκών

Το NREL (το εθνικό εργαστήριο του Υπουργείου Ενέργειας των ΗΠΑ) υπολογίζει ότι η μέση υποβάθμιση της απόδοσης κινείται περί του 0,5% σε ετήσια βάση: στα 20 χρόνια, το πάνελ διατηρεί περίπου 90% της αρχικής του παραγωγής. Τα premium μοντέλα υποβαθμίζονται πιο αργά, περίπου 0,3% ετησίως, ενώ οικονομικότερα μοντέλα μπορεί να φτάνουν ακόμη και 0,8%.

Σύμφωνα με τον κ. Γκίνη, οι περισσότεροι κατασκευαστές αναφέρουν ότι στην 20ετία η απόδοση διατηρείται γύρω στο 80–85%. Ο ρυθμός πτώσης της απόδοσης είναι συνήθως 2–5%, αλλά όχι από τα πρώτα χρόνια καθώς η μείωση παρατηρείται προοδευτικά ανά δεκαετία. Ωστόσο τονίζει ότι υπάρχουν και μοντέλα που υπόσχονται 90% απόδοση στα 25 χρόνια, και χρησιμοποιούνται αρκετά και στην Ελλάδα.

Πόσο επηρεάζουν οι καιρικές συνθήκες την απόδοση

Η υψηλή θερμοκρασία και οι θερμικοί κύκλοι παίζουν καθοριστικό ρόλο στη μακροχρόνια φθορά. Η συνεχής διαστολή και συστολή μπορεί να δημιουργήσει μικρορωγμές, ειδικά σε θερμές περιοχές. Αντίθετα, ψυχρά κλίματα εμφανίζουν σχεδόν τη μισή ταχύτητα υποβάθμισης της απόδοσης. Ο άνεμος και το χιόνι επιβαρύνουν τα πάνελ, όμως οι σύγχρονες βάσεις στήριξης είναι σχεδιασμένες για να αντέχουν σε συγκεκριμένα φορτία, όπως προβλέπεται στα διεθνή πρότυπα IEC και UL.

Σήμερα χρησιμοποιούνται κυρίως μονοκρυσταλλικά πάνελ, τα οποία αποδίδουν καλύτερα από τα πολυκρυσταλλικά ακόμη και σε συννεφιά τονίζει ο κ. Γκίνης σημειώνοντας, ωστόσο, πως με έντονη και παρατεταμένη συννεφιά η παραγωγή μπορεί να πέσει ακόμη και κατά 70%, αν και στην Ελλάδα είναι σπάνιο να έχουμε 4–5 συνεχόμενες μέρες τέτοιων συνθηκών.

Η απόδοση των πάνελ μειώνεται επίσης όταν αυξάνεται η θερμοκρασία. Κάθε πάνελ έχει διαφορετικό θερμοκρασιακό συντελεστή που καθορίζει πόσο επηρεάζεται. Αντίθετα, σε περιόδους με κρύο και ηλιοφάνεια, η παραγωγή είναι εξαιρετικά καλή. «Στα νησιά, το καλοκαίρι, η ύπαρξη δροσερού αέρα μαζί με υψηλή ηλιοφάνεια βοηθά ώστε η παραγωγή να είναι συχνά καλύτερη από την Αθήνα» συμπληρώνει ο κ. Γκίνης.

Ο χειμώνας θεωρείται «αδύναμη» περίοδος για τα φωτοβολταϊκά, όμως η πραγματικότητα είναι πιο σύνθετη. Οι χαμηλές θερμοκρασίες βοηθούν τα πάνελ να λειτουργούν πιο αποδοτικά. Και αυτό γιατί, όπως εξηγούν ειδικοί, η υπερθέρμανση είναι αυτή που μειώνει την παραγωγή. Τα πάνελ αρχίζουν να χάνουν ισχύ πάνω από τους 25°C, ενώ κάθε επιπλέον βαθμός αφαιρεί περίπου 0,5% απόδοσης. Αντίθετα, οι κρύες μέρες μπορούν να αυξήσουν την αποδοτικότητα κατά 5–10% σε σχέση με το καλοκαίρι. Το μειονέκτημα του χειμώνα δεν είναι η ποιότητα της παραγωγής, αλλά η διάρκεια της ηλιοφάνειας κάθε ημέρας. Ένα τυπικό σύστημα παράγει:

  • Καλοκαίρι: 100–120% της ονομαστικής ισχύος
  • Χειμώνας: 40–60%

Η ετήσια συμψηφιστική μέτρηση εξισορροπεί αυτές τις διαφορές, δημιουργώντας καλοκαιρινές «πιστώσεις» που χρησιμοποιούνται τον χειμώνα.

Κόστος & διαδικασία συντήρησης

Παρά τα παραπάνω, οι βλάβες παραμένουν σπάνιες: σύμφωνα με μεγάλη μελέτη του NREL, μόνο 5 πάνελ ανά 10.000 παρουσιάζουν αστοχία κάθε χρόνο.

Η ετήσια συντήρηση σύμφωνα με τον κ. Γκίνη, χωρίς πλύσιμο των πάνελ, κυμαίνεται περίπου στα 100–150 ευρώ και περιλαμβάνει έλεγχο καλωδιώσεων, οπτικό έλεγχο στις κυψέλες των πάνελ, θερμογραφικό έλεγχο για ομοιόμορφη κατανομή θερμοκρασίας και μετρήσεις τάσεων και ρευμάτων.

Πώς επιλέγει κάποιος το σωστό φωτοβολταϊκό σύστημα;

Όπως σημειώνουν οι ειδικοί, δεν υπάρχει μία απάντηση για όλους. Το κατάλληλο σύστημα εξαρτάται από την κατανάλωση, τη στέγη, τους στόχους και τις μελλοντικές ανάγκες του νοικοκυριού.

  1. Ξεκινήστε από τον λογαριασμό ρεύματος. Μετρήστε τη μηνιαία και ετήσια κατανάλωση.
  2. Ελέγξτε τη στέγη σας. Πόσα πάνελ χωρούν; Υπάρχει σκίαση; Προς τα πού κοιτάζει; Η ηλικία της στέγης είναι κρίσιμη, γιατί πρέπει να αντέξει για 25–30 χρόνια.
  3. Υπολογίστε τις μελλοντικές ανάγκες. Ένα ηλεκτρικό αυτοκίνητο προσθέτει 3.000–4.000 kWh τον χρόνο ή ένα νέο δωμάτιο ανεβάζει σημαντικά την κατανάλωση. Είναι πιο οικονομικό να προβλέψεις μεγαλύτερο σύστημα από την αρχή.
  4. Ορίστε τον στόχο σας: 100% κάλυψη: μεγαλύτερη επένδυση, μέγιστη εξοικονόμηση 50–75% κάλυψη: χαμηλότερο κόστος, δυνατότητα επέκτασης.

Τελικά, ένα καλά σχεδιασμένο σύστημα μπορεί να λειτουργεί αποδοτικά για δεκαετίες, με ελάχιστη συντήρηση και προβλέψιμη απόδοση.

Διαβάστε ακόμη